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Inhalt / Beschreibung
Beantwortet folgende Fragen für die Prüfung Werkstofftechnik (wird zB im Studiengang Maschinenbau verwendet):
Vorlesung „Werkstofftechnik“ Fragen Kapitel 5
Prof. Dr.-Ing. habil. Elke Simmchen
1. Wie ist der Begriff Stahl definiert?
2. Welche Wirkung hat Kohlenstoff im Stahl?
3. Weshalb werden bestimmten Stählen Legierungselemente zugegeben und wie
beeinflussen sie die Stahleigenschaften? Beispiele angeben!
4. Nennen Sie die Gefügebestandteile von geglühtem unlegierten Stahl bei
Raumtemperatur, wenn der Kohlenstoffgehalt stetig ansteigt!
5. Wie ändern sich mit zunehmendem C-Gehalt Härte, Festigkeit und Zähigkeit von
unlegiertem Stahl?
6. Welche Eigenschaften von Stahl werden durch Begleitelemente wie P und S
beeinflusst? Welche Folgen ergeben sich für die Verarbeitung und hinsichtlich eines
Werkstoffeinsatzes bei tiefen Temperaturen?
7. Nennen Sie Möglichkeiten zur Erhöhung der Festigkeit von Stahl! Welche
festigkeitssteigernden Mechanismen kommen zur Anwendung? Nennen Sie jeweils ein
Beispiel für die praktische Umsetzung!
8. Wodurch sind die Allgemeinen Baustähle gekennzeichnet? Wonach erfolgt die
Stahlauswahl für eine bestimmte Anwendung? Geben Sie die Bedeutung der
Gütegruppen an (was unterscheidet die einzelnen Gütegruppen?)!
9. Weshalb unterscheidet man in Stähle für den allgemeinen Stahlbau (S) und Stähle für
den Maschinenbau (E)?
10. Weshalb kann in der Wärmeeinflusszone beim Schmelzschweißen grobes Korn
entstehen? Wie kann durch die Stahlzusammensetzung Grobkorn vermieden werden?
11. Welche Gefügeänderungen können beim Schmelzschweißen in der WEZ beim schnellen
Abkühlen auftreten und welche Folgen können dadurch bei Belastung auftreten?
12. Welche Maßnahmen sind beim Schweißen erforderlich, damit es nicht zur Bildung von
Kaltrissen kommt (werkstoffseitig, Vor- bzw. Nachbehandlung)?
13. Welche Möglichkeiten der Festigkeitssteigerung werden bei den höherfesten
schweißgeeigneten Baustählen in der Praxis umgesetzt (3)?
14. Bei der Auslegung von statisch belasteten Bauteilen ist die Berechnungsgrundlage der
Werkstoffkennwert Streckgrenze bzw. 0,2-% Dehngrenze. Was müssen Sie beachten,
wenn für eine Konstruktion zunächst ein Stahl mit geringer Festigkeit und später im
Sinne des Leichtbaus ein Stahl mit höherer Festigkeit verwendet werden soll?
15. Weshalb nimmt die Kerbempfindlichkeit mit zunehmender Festigkeit zu? Was bedeutet
diese Tatsache für die konstruktive Gestaltung von Bauteilen?
16. Weshalb werden für bestimmte Bauteile Einsatzstähle verwendet?
17. Wie werden diese Stähle wärmebehandelt?
18. Weshalb wird das Vergüten von Stahl durchgeführt, welche Eigenschaften sollen erzielt
werden? Welche C-Gehalte haben die Vergütungsstähle (ca. von bis)?
19. Weshalb müssen die Bauteile durchvergütet werden?
20. Weshalb kann man für größere Querschnitte keine unlegierten Stähle verwenden?
21. Welche Kriterien sind bei der Stahlauswahl von Vergütungsstählen anzuwenden?
22. Durch welche Legierungselemente wird die Korrosionsbeständigkeit von Stahl
bedeutend erhöht (mind. 2 angeben)? Worauf beruht diese Beständigkeit?
23. Nennen Sie typische Eigenschaften korrosionsbeständiger ferritischer und austenitischer
Stähle!
24. Welches Graue Gusseisen würden Sie für ein auf Zug belastetes Gussstück auswählen!
Begründen Sie die Auswahl!
25. Weshalb müssen bei Gussstücken aus Gusseisen mit Lamellengraphit die Wandstärken
besonders beachtet werden?
26. Nennen Sie typische Eigenschaften, die für die Verwendung von Gusseisen maßgebend
sind!
27. Nennen Sie typische Eigenschaften von Aluminiumwerkstoffen! Welche Eigenschaften
sind für die Verarbeitung wichtig?
28. Wie wird die Festigkeit bei Al-Werkstoffen eingestellt? Geben Sie die
Härtungsmechanismen an und die jeweilige praktische Umsetzung!
29. Weshalb kann die geringere Dichte von Al gegenüber Stahl nicht 1 : 1 in eine
Masseeinsparung umgesetzt werden?
30. Unter welcher allgemeinen Bedingung ist der Einsatz von Al gegenüber Stahl im Sinne
des Leichtbaus möglich? |
